课件51--生态系统的能量流动物质循环信息传递

,生产者,消费者,分解者,主要成分,必备成分,一 生态系统的能量流动,能量流动的有关计算,能量流动的 图解分析,自身呼吸作用消耗（热能散失，生命活动）；,食物链和食物网,散失（呼吸作用）,散失（分解者）,传递,传递,能量流动的过程,输入,起点:,始于生产者固定太阳能，即流经生态系统的总能量。,去向:,分解者所利用,；被下一营养级同化,渠道:,初级 消费者,生 产者,次级 消费者,能量流动：指生态系统中能量的输入，转化， 传递和散失的过程。,1.生态系统的能量流动：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。其特点是单向流动和逐级递减。 2.在相邻两个营养级间的能量传递效率大约是10%20%。越是位于能量金字塔顶端的生物，得到的能量越少，而通过生物富集作用，体内的有害成分却越多。,3生态金字塔 不同的生态金字塔能形象地说明各营养级与能量生物量、数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。,逐级递减,逐级递减,逐级递减,生态系统能量流动的过程及特点 1(2012·安徽卷，30)某弃耕地的主要食物链由植物田鼠鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下，单位J/(hm2·a)。,(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是_。 (2)在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠 种群密度。在1 hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠， 第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密度 是_只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食， 则会导致种群密度估算结果_。,3%,80,偏高,(3)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%5%用于_ ，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。 (4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见，信息能够_，维持生态系统的稳定。,生长、发育、繁殖等生命活动,调节生物的种间关系,题后反思 以第二营养级为例，能量的来源和去路图解如下： 由此可见：(1)摄入量粪便量同化量。 (2)同化量呼吸量生长、发育、繁殖量。 (3)一个营养级粪便量不属于该营养级同化量，而属于上一营养级的同化量，即上一营养级流向分解者的能量,09:59,二、能量流动有关的计算,1设食物链为ABCD，分情况讨论如下 已知D营养级增加的能量为M，则至少需要A营养级的能量M÷(20%)3，最多需要A营养级的能量M÷(10%)3。已知A营养级的能量为N，则D营养级最多可获得的能量N×(20%)3，最少可获得的能量N×(10%)3。,09:59,2在类似ABCD的食物网中，计算生物量变化的“最多”或“最少”时，还应遵循以下原则 (1)食物链越短，最高营养级获得的能量越多。 (2)生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。 具体分析如下：,能量流动的相关计算 2如图所示的食物网中，若人的体重增加1 kg，最少消耗水藻_kg，最多消耗水藻_kg。,25,100 000,09:59,3巧用拼图法解决能量流动计算难点 流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量，即W1。将图中第三营养级同化的总能量D2“拼回”第二营养级，则刚好等于D1，即第二营养级同化的总能量；再将D1“拼回”第一营养级，则刚好等于生产者固定的总能量W1。可见，在一个生态系统中，所有生物的能量都来自W1，所有生物总能量之和都小于W1(呼吸作用消耗的缘故)。,09:59,由于B2C1C2C3， C2B2×(10%20%)， 所以C3B2×(80% 90%)。 从长时间考虑， 进入生态系统的能量都以 热能的形式散失， 即AFB1C1D1E1。 答案：D,1碳的循环过程,二物质循环,C循环的图解,思考？,（3）图中D C过程是通过 作用实现的，C D过程是通过 作用实现的，B D过程是通过_ 作用实现的。碳循环始终与 结合在一起。 （4）生物群落中有一部分碳以_形式储藏在地层中。碳在无机环境中以 形式存在。,（1）此生态系统的能量流动是从 _ 固定太阳能开始的。 （2）碳元素在大气中与A、B、C之间的传递是以 _形式进行的，在生态系统各成分中A为 ，B为 。,例、右图示生态系统碳循环示意图，A、B、C、D是生态系统的成分，D为大气，请据图回答：,练习,消费者,分解者,光合,呼吸,分解,能量,石油、煤炭等,CO2,CO2,对点强化 如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析不正确的是,A生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足 BA是消费者，C是生产者，各成分间以CO2的形式传递碳元素 C对E过度开发利用会打破生物圈中碳循环的平衡 D碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体,B,思维激活 巧辨图形判断参与碳循环的四种成分：以下三幅图均为生态系统物质循环常见图解，你能否辨认出各图中AE的成分类别？,A生产者； B非生物物质 和能量； C消费者； D分解者,A生产者； B初级消费者； C非生物物质和 能量； D次级消费者； E分解者,A非生物物质和能量； E生产者； F、D、B依次为初级、 次级、三级消费者； C分解者,1。如图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。下列相关叙述中，不正确的是,Ad过程代表光合作用， b过程代表呼吸作用 B甲所示的营养级在 食物链中占有的碳元素最多 C碳元素在甲、乙、丙之间以有机物的形式 进行传递 D碳元素可在无机环境和生物群落之间反复利用,A,若将上述题图改为“能量流动图” 则相关的箭头是否有变动？,作为能量流动图，应添加由 “太阳能甲”的箭头，并去掉b箭头。,09:59,【例2】下图是生态系统中碳循环示意图，其中“”表示碳的流动方向。 A在碳循环过程中，同时 伴随着能量流动 B由于某种原因造成图中e生 物数量大量减少，推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是d增加，f减少 C该生态系统的消费者包括图中的d、e、f、b Dac过程中碳的流动主要以CO2的形式进行，fb过程中以含碳有机物的形式进行,C,物质循环与能量流动综合 如图是某生态系统的物质和能量流向示意图(能量传递效率按10%计算)。下列有关叙述正确的是,AX1过程的完成必须依赖一种具有双层膜结构的细胞器 BX1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3及Z过程释放的CO2总量相等 C当该生态系统处于相对稳定状态时，X3过程的能量值约为X1过程能量值的1% DZ1、Z2、Z3过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳,C,题后归纳 物质循环与能量流动的关系,图中A、B、C均属流向分解者的能量，但A、B均属“草的同化量”，只有C才属兔的同化量。,易混点 混淆“同化量”、“摄入量”、“粪便量”,易错点1 错将“相邻两营养级”的传递效率等同于“相邻 两个生物个体”间的传递效率 易错点2 错将能量“传递效率”等同于“能量利用效率” 或将能量“多级利用”看作能量“循环利用”,纠错演练 1在分析生态系统的能量流动时经常涉及“输入量(输入到某一营养级的能量)”、“摄入量”、“同化量”、“粪便量”等说法，则下列说法中正确的是 ( )。 A某一营养级生物的摄入量即同化量 B某一营养级生物的粪便量是该营养级生物同化量的一部分 C输入到某一营养级的能量即该营养级生物的同化量 D相邻两营养级生物中较高营养级与较低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率,C,如图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔。下列正确的是( )。,一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多 能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级的升高而逐级递减 若A和B中玉米的数量相同，A能养活10 000人，则B至少能养活500人 若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则A中的人比B中的人体内污染物浓度低 A. B. C D,D,1信息的种类、特点、来源及实例(连一连),三。 生态系统的信息传递(5年5考),属于物理信息的是（ ） 属于化学信息的是（ ） 属于行为信息的是（ ） 1.哺乳动物的体温 2.鸟类鸣叫 3.红外线 4.萤火虫发光 5.植物分泌的化学物质 6.电磁波 7.昆虫发出的声音 8.昆虫的性信息素 9.植物开花 10.蓟的刺 11.紫外线 12.蜜蜂跳舞,1、2、3、4、6、7、9、10、11,5、8,12,2信息传递的作用或应用,生命活动,的正常进行,繁衍,种间,关系,稳定,有害动物,3信息传递存在于生态系统的各种成分之间，不仅仅存在于 之间，也存在于 之间。,生物成分,生物与无机环境,(海南高考卷)某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食，蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。请回答下面的问题。,(1)上述现象中，X分别在_ _之间进行传递。 (2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源，分别是_和_。影响乙昆虫活动的信息种类是_。蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是_ (3)若在上述植物上施用人工合成的物质X，短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是_ _,植物与甲昆虫的天敌,植物与乙昆虫,无机环境,生物,化学信息和物理信息,物理信息,甲昆虫天敌数量增加，乙昆虫天敌数量减少,下图为生态系统中信息传递的模式图，相关叙述不正确的是( )。,A信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的 B生态系统的功能主要是能量流动和物质循环，还有信息传递 C物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态 D生态系统各成分之间都有各种形式的信息传递,A,(1)该模型为信息传递模式图，属物理模型。 (2)范围 (3)形式：分为物理信息、化学信息、行为信息 (4)来源：可来自于无机环境，也可来自于生物 (5)方向：信息传递往往是双向的。,特别提醒 信息的传递必须经过信源(发出信息)、信道(传输信息)及信宿(接受信息)三个环节，阻碍其中的任一环节均不能实现信息的传递。,2生态系统信息传递与能量流动、物质循环的比较,